
1、温度传感器和温度变送器定义
温度传感器:通常由敏感元件和转换元件组成,将非电物理量温度转换为电信号或直接传送到变送器的器件或装置的总称。
温度变送器:将传感器采集到的微弱电信号转换为标准的电信号,以此传送和启动控制元件,或将传感器采集的非电物理量直接转换成电信号同时放大后,实现远距离传输、显示或控制。
区别:温度传感器(如热电偶、热电阻等)仅负责将温度转换为微弱电信号,而温度变送器进一步将此信号放大、线性化并标准化为工业通用信号(4-20mA/0-10V)。
2、两线制、三线制和四线制定义
两线制、三线制和四线制,指的是各种输出直流电流模拟信号的变送器。

接线图示:

3、通过PLC实现读取模拟量实例

硬件:
3.1 硬件连接

西门子CPU通过网口IP通信连接电脑;
TA11I模块的模拟量输出端3、4号接入EM AE04模块的第四路3号输入端(3+ 3-);
TA11I模块的输入端1、2号接入电阻;
两个模块均由DC 24V电源模块供电。
3.2 程序编程

通过STEP 7-MicroWIN SMART编程软件建立程序,调用模拟量输入输出转换库指令(scale),使用S_ITR库,设置对应的库输入输出地址和参数,如下图示。

3.3 调试对比




上电后连接、下载和运行PLC程序(实时运行30min以上),通过编程软件的程序状态和状态图表,以及我们的调试软件和模块输出模拟量电流做对比分析:
10K电阻 查表可知对应10K3950热敏电阻 阻值表的温度是25.00℃。
程序状态中库的VD400地址运行前后读取两次的值是25.20和25.24,均值是25.22(换算表示25.22度)。
状态图表中可以查看两次的最大值、最小值和当前值,可以计算出平均值是25.17(换算表示25.17度)。
调试软件两次读取的温度均是24.90度。
通过万用表测量运行前后读取两次的电流值是10.015mA和10.017mA,均值是10.106mA。
结果对比:
测量温度值是25.17-25.00=0.17℃<0.5℃(模块TA11I的NTC采集精度在±0.5℃,达到精度要求)
输出电流值是10.016mA,参数要求是输出信号范围4-20mA和测温范围-50~150℃,通过换算25℃时对应的输出电流值是10mA,可参考下图计算方式;10.016-10=0.016mA<0.2mA(模块TA11I的输出精度是0.2%FS,即0.2mA,达到精度要求)

PLC通过模拟量模块 读取温度变送器采集温度对应输出的模拟量,达到实时及准确地采集温度的效果,从而实现实时控制设备的自动化作业。
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